استخراج لیتیوم از منابع آبی به واقعیت پیوست

دانشمندان موفق به توسعه یک فناوری نوین شده‌اند که امکان استخراج لیتیوم را از آب با استفاده از یک غشای ارزان و مقیاس‌پذیر فراهم می‌کند. این فناوری جدید می‌تواند به استخراج لیتیوم از آب دریا که به طور طبیعی در آن وجود دارد کمک شایانی نماید. به نقل از آی‌ای اکنون محققان آزمایشگاه ملی آرگون وابسته به وزارت انرژی ایالات متحده و دانشگاه شیکاگو یک غشای پیشرفته طراحی کرده‌اند که قادر است لیتیوم را از آب شور جدا کند.

این غشای جدید که از ورمیکولیت یک خاک رُس طبیعی و ارزان ساخته شده است به طور مؤثری یون‌های لیتیوم را فیلتر می‌کند و می‌تواند به عنوان یک گزینه داخلی برای روش‌های استخراج سنتی عمل کند. در حال حاضر عمده لیتیوم جهان از طریق استخراج سنگ سخت یا تبخیر دریاچه‌های نمک به دست می‌آید که این روش‌ها به دلیل هزینه‌بر بودن و زمان‌بر بودن زنجیره‌های تأمین را آسیب‌پذیر می‌کند. با این حال مقادیر قابل توجهی از لیتیوم در آب دریا و شورابه‌های زیرزمینی حل شده است اما فرایند استخراج از این منابع تاکنون ناکارآمد بوده است.

تیم محققان با لایه‌برداری ورمیکولیت به ورقه‌های بسیار نازک و چیدمان آن‌ها به شکل فیلتر ساختاری ایجاد کرده‌اند که به راحتی قادر به جداسازی لیتیوم از سایر عناصر مشابه است. این غشا با استفاده از ستون‌های اکسید آلومینیوم به ساختاری پایدار تبدیل شده و قادر است یون‌ها را بر اساس اندازه و بار آن‌ها فیلتر کند.

در مرحله بعد محققان با تزریق کاتیون‌های سدیم به غشا بار سطحی آن را تغییر دادند. این تغییرات موجب می‌شود که غشا قدرت بیشتری در دفع یون‌های منیزیم داشته باشد و به یون‌های لیتیوم اجازه عبور راحت‌تری بدهد. با افزودن یون‌های سدیم اضافی ساختار منافذ غشا نیز تنگ‌تر شده و انتخاب‌پذیری آن افزایش می‌یابد.

نتیجه این فناوری یک روش فیلتراسیون مقیاس‌پذیر و کم‌هزینه است که می‌تواند به استخراج لیتیوم از منابعی نظیر اقیانوس‌ها و فاضلاب کمک کند. یینینگ لیو یکی از محققان این پروژه اعلام کرد که این غشا می‌تواند وابستگی به تأمین‌کنندگان خارجی را کاهش دهد و به کشف ذخایر جدید لیتیوم کمک نماید. علاوه بر این این فناوری قابلیت بهبود بازیابی سایر مواد معدنی حیاتی را نیز دارد. یافته‌های این مطالعه در مجله Advanced Materials منتشر شده است. به نقل از tgju

انتهای پیام/